制作一个有趣的涂鸦物联网小项目(涂鸦模组SDK开发 CBU BK7231N WiFi+蓝牙模组 HSV彩色控制)

发布于 2022年 01月 12日 08:54

实现的功能:

l  APP控制月球灯

l  本地月球灯控制

l  APP控制“大白”颜色,实现各种颜色变身

l  门状态传感器状态APP显示

l  网络状态指示灯,连接服务器长亮,断开后闪烁

l  配网按键

l  云端定时功能

l  云端报警提示功能

l  云端历史数据查看

l  远程升级介绍

 

视频演示:https://www.bilibili.com/video/BV1jg411P7f6

 

一、界面展示

       

       

二、 涂鸦开发概述

零代码开发

提供可视化功能配置界面,无需任何编程经验,只需要在线配置好产品的功能,及可自动生成固件

 

MCU SDK开发

在MCU上进行代码开发,通过串口和涂鸦模组进行通信,从而实现与平台通信

 

模组SDK开发

开发者利用涂鸦提供的SDK对模组进行二次开发,灵活性强,节省成本

 

先注册一个账号:

https://t.tuya.com/AY1D3R8gZc

 

三、硬件选型

Wi-Fi&BLE SoC NANO主控板(BK7231N)

l  Wi-Fi &BLE 双模芯片

l   1:MICROUSB(CN1) :即是 5V DC 输入口,也扩展了 2 个串口功能。

l   2:拨码开关(S1): 拨码切到 ON 方向导通,通断 USB 转串口芯片的双串口和芯片串口之间的链路。

l   3: 指示灯(D3):3.3V 电源指示灯。

l   4:按键(S2):通过 P9 检测,初始化高电平,按下为低电平。

l   5:指示灯(D2):通过 P16 控制,低电平点亮。

l   6:按键(RST):复位按键,按下后芯片复位。

原理图:

 

两个串口:

其中

l  A可以作为程序下载使用的

l  B通常是用来打印日志的

参考:

https://developer.tuya.com/cn/docs/iot/tuya-sandwich-wifi-and-ble-soc-board-BK7231N?id=Kao72e6net3bs

对标的模组为:

l  内置低功耗 32 位 CPU,可以兼作应用处理器

l  主频达 120MHz

l  工作电压:3.0V~3.6V

l  内置2Mbyte 闪存和 256 KB RAM

l  外设:5×PWM,2×UART,1×SPI

l  Wi-Fi 连通性

n  802.11 b/g/n

n  通道1-14@2.4GHz

n  支持WEP,WPA/WPA2,WPA/WPA2 PSK (AES) 安全模式

n  802.11b模式下最大+16dBm的输出功率

n  支持STA/AP/STA+AP工作模式

n  支持SmartConfig和AP两种配网方式(包括Android和IOS设备)

n  板载PCB天线,天线峰值增益2.2dBi

n  工作温度:-40℃ to 105℃

l  蓝牙连通性

n  蓝牙模式支持6 dBm 发射功率

n  完整的蓝牙共存接口

n  板载PCB天线,天线峰值增益2.2dBi

https://developer.tuya.com/cn/docs/iot/cbu-module-datasheet?id=Ka07pykl5dk4u

四、 创建一个产品(模组SDK开发)

创建产品步骤:

  1. 选择品类
  2. 选择开发方式为“自定义方案”
  3. 配置功能点(DP点)
  4. 制作界面,推荐使用Studio面板制作
  5. 硬件开发选型,点击“TuyaOS”,选择支持模组SDK开发的模组
  6. 下载模组的SDK和领取授权码

五、编程环境搭建

Ubuntu虚拟机环境搭建

https://developer.tuya.com/cn/docs/iot/SoC-redevelopment_Windows?id=Kauqrxxka0wv6

 

安装编译工具

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade -y
sudo apt-get install net-tools build-essential wget git python libc6-i386

共享文件夹

共享Linux文件夹,可以实现在Windows中编程,在Linux中编译

Samba安装

sudo apt-get install samba cifs-utils samba-common

在用户目录(/home/dong/)下创建共享文件夹,并且给文件夹可读可写可执行权限

mkdir share
chmod 777 -R share

修改samba配置

sudo gedit /etc/samba/smb.conf

在文件最后面添加配置信息

[share] 
   path = /home/dong/share 
   available = yes 
   browseable = yes 
   public = no
   writable = yes

设置共享文件夹登录账号

sudo smbpasswd -a dong

重启服务

sudo service smbd restart

Windows操作

查询Linux IP ,使用如下进行访问

\\192.168.199.129\share

六、SDK使用及程序编写

下载刚刚创建产品的模组SDK

复制到Linux共享目录下,通过命令解压

tar -zxvf b1daf5huhq0w.tar.gz

l  apps文件夹:用于存放示例工程和后续创建的工程放置处

l  platforms文件夹:用于存放模组的原厂库和工具,在编译时会由build_app.sh进行下载

l  sdk文件夹:涂鸦模组SDK的头文件和库文件

l  build_app.sh:编译脚本

官方例程:

git clone https://github.com/Tuya-Community/bk7231n_light1_io_xx.git

文档:https://developer.tuya.com/cn/docs/iot/quick-start?id=Kaytf7h5yhp8y

 

在有build_app.sh文件下编译:

指令格式:

sh build_app.sh ./apps/工程名目录名/ 工程名(工程名目录名) 版本号

示例:

sh build_app.sh ./apps/bk7231n_light1_io_dxd/ bk7231n_light1_io_dxd 1.5

编译成功:

编译成功后在工程目录下会创建“output”文件夹,并且里面有对应的版本

输出

l  QIO是生产固件,生产时下载

l  UA是用户固件,本地调试用原厂工具烧录时使用

l  UG是升级固件

 

程序介绍:

https://developer.tuya.com/cn/docs/iot/redevelopment?id=Kaytfdoorwc24

七、 固件烧录&授权

上传固件

必须要上传一个固件,然后进行授权烧录一次,如果直接用原厂工具烧录,不上传固件,硬件会始终无法配对

上架前:

上架后:

固件标识名是非常重要的,编译时的“工程名目录名”,这个授权之后就是绑定关系了,后续如果更改,需要云端也下架更改,比较麻烦。原厂工具烧录时也必须同名编译。

获取授权码

每个硬件都要有个独立的授权码,才能正常连接到云平台,就像硬件身份证一样

 

方式一(模组):

如果是第一次使用平台,可以获取两个免费的授权码

方式二(开发板):

开发板可以通过ID和PASSWD获取一个授权码,这个开发板上一般会有贴纸

烧录方式1,云模组烧录平台,新板子必须经过一次

这里是烧录也是授权,烧录的固件是上传到云平台的固件

将编译输出的固件上传到产品下,获取激活码(生产凭证)

 申请一个PMS账号

https://pms.tuya.com/login

需要将我们的生成凭证在此确认

下载云模组烧录软件进行烧录

https://github.com/TuyaInc/TUYA_PTS_SDK/raw/master/Tools/TYDA_Setup_Online.exe

点击运行即可开始下载,点击后需要手动复位模组

 

原厂工具烧录

在使用原厂工具烧录前,为了确保APP可以正常控制设备,必须进过一次“云模组”烧录,后续就不需要每次更改后上传云平台,直接下载会更加方便些,烧录的固件是用户固件(UA)

 

下载原厂工具

https://images.tuyacn.com/smart/shiliu_zone/SOC_Develop/tools/bk_writer_gui_V1.6.3.rar

这是个免安装的软件

  1. 选择烧录的模组的芯片,创建产品时可以查看到
  2. 选择烧录的UA文件
  3. 起始地址
  4. 地址长度
  5. 选择烧录串口,烧录波特率可以大一些
  6. 点击烧录,后要进行手动复位

烧录可能会遇到的问题

使用云模组烧录授权平台时,烧录到一半可能会出现这个问题,使用Wi-Fi&BLE SoC NANO主控板时,若出现“获取RF标志位失败”的情况,可在授权阶段,将串口2的RXD引脚(P01引脚)和GND短接。

 

更多异常解决:

https://developer.tuya.com/cn/docs/iot/flash-and-authorize?id=Kaytfatwdbfj2

八、设计思路

设计思路

https://www.bilibili.com/video/BV1jg411P7f6

 

九、个人导航

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